大型恒速恒頻風(fēng)電場(chǎng)并入輸電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、華北電力大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文大型恒速恒頻風(fēng)電場(chǎng)并入輸電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)特性研究姓名：錢少鋒申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師：林俐20080401華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著能源問題和環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻，風(fēng)力發(fā)電越來越受到世界的重視。而并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電以其獨(dú)特的能源、環(huán)保優(yōu)勢(shì)和規(guī)?；б妫诮陙?，更是得到了長(zhǎng)足發(fā)展。隨著風(fēng)電場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，風(fēng)電特性對(duì)電網(wǎng)的負(fù)面影響愈加顯著，成為制約風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)規(guī)模的嚴(yán)重障礙。因此，深入研

2、究并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)與電網(wǎng)之間的相互作用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。文章以PSS／E及其風(fēng)機(jī)軟件包為平臺(tái)，對(duì)大型風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行中的一些基礎(chǔ)性的技術(shù)問題進(jìn)行了研究。首先，以鼠籠式異步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)為研究對(duì)象，在對(duì)其工作原理進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上建立了詳細(xì)的數(shù)學(xué)模型；其次，研究了大型恒速恒頻風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)后對(duì)電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響，特別是電壓暫態(tài)穩(wěn)定性的影響，并提出了改善措施，主要采用了動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)；最后，以Vestas滑差可調(diào)繞線式異步風(fēng)電機(jī)組模型，建立了

3、詳細(xì)的恒速恒頻風(fēng)電場(chǎng)模型，研究了風(fēng)電場(chǎng)在各種風(fēng)速擾動(dòng)下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)；比較了分析不同容量風(fēng)電場(chǎng)以及不同并網(wǎng)點(diǎn)風(fēng)電場(chǎng)對(duì)于各種電網(wǎng)故障所表現(xiàn)出的動(dòng)態(tài)特性及與電網(wǎng)之間的相互影響。關(guān)鍵詞：恒速恒頻風(fēng)電場(chǎng)，輸電網(wǎng)，動(dòng)態(tài)特性，異步發(fā)電機(jī)，PSS／E，Vestas模型ABSTRACTWitlltheincreasingseverityofenergyandenvironmentproblems，windpowergetsmoreandmoreattent

4、ionfromtheworldAndlargewindfarmshavebeenfullydevelopedtheseyears，becauseoftheirscaledbenefitsexceptfortheparticularadvantagesinenergysavingandenvironmentprotectionWiⅡltheenlargementofwindfarmscalethenegativeeffectsofwind

5、powerbecomemoreandmoreserious，andturntobegreatobstacleoftheutilizationofthewindresourceThereforeresearchoncharacteristicsbetween研dconnectedwindfarmandgridbecomesanimportantissueTlliSpaperisbasedonPSS／EandⅥ帥packagedosomeb

6、asicresearchworkonlargewindfarmsFirstthemathematicsofwindturbinegeneratorsetandthewindspeedaresetupformechanicalmagneticanalysis，andalsoanalyzethededuceddetailedmodelbasedonsynchronousrotatorspeedSecondlytheCVCFasynchron

7、ouswindfarmiSmodeledbasedonPSS／Esoftware，itanalyzestheimpactof鰣dincludingwindfarm，especiallythevoltagestabilitybytakingwindfarmdisconnectionandthreephaseshortcircuitfaultAndalsothemeasuresthatCanimprovetheoperationperfor

8、manceofwindpowersystemagestudiedwhichincludetheStaticVarCompensationdeviceFinallythePSS／EWINDpackageistakenin，theclearlyCVCFwindfarmmodelisbuiltthroughVestaswindturbinemodels，aswellasrespondsofwindfarmunderdisturbsofvari

9、ouswindspeedDynamiccharacteristicandinteractionbetweenwindfarmandgridofdifferentcapacityofwindfarmanddifferentgdd—connectedpointtowardvariousgridfaultsiscomparedandanalyzedKEYWoRDS：ConstantSpeedConstantFrequencyWiIldFarm